Как работает спидометр автомобиля и для чего он нужен?

судно

В случае корабля , как и самолета, используется трубка Пито или доплеровский спидометр, если существует разница скоростей с водой (жидкостью), соприкасающейся с ним, но поскольку существует разница в отображении скорости между жидкостью и земля, в старину это была звезда.Велось наблюдение, и положение собственного корабля определялось навигацией с использованием азимутальных стрелок и морских карт для получения скорости. В настоящее время положение и скорость вычисляются с помощью GPS, как самолет.

Особенно в случае больших судов есть спидометр причала, у которого есть спидометр, предназначенный для причаливания в порту . При этом используется эффект Доплера, когда лазер отражается, то есть доплеровский спидометр является основным.

Типы устройств

На заре развития автомобилестроения на машинах ставились только механические одометры. С развитием электроники, начиная с середины прошлого века, появились электронно-механические приборы. На современных авто устанавливаются, в основном, электронные одометры и выносятся они на приборную доску, как правило, в виде отдельного табло.

Механический

Самые простые в изготовлении и надежные в эксплуатации механические приборы. В них подсчет километража осуществлялся передачей вращений шестеренки, установленной на вторичном валу коробки переключения передач (скорость его оборотов соответствует скорости вращения колес), через специальный тросик к валику с набором цифр, в блоке для спидометра. Существенным недостатком такого одометра было то, что циферки в какой-то момент заканчивались, и он обнулялся. Определить общий пробег машины, если, конечно, не записывать количество «обнулений», было невозможно. Да и при желании скрутить его показания недобросовестному владельцу тоже не составляло труда. «Грешили» эти приборы и неточностью показаний, которые напрямую зависели от диаметра используемых колес – он должен был быть строго расчетным.

Полуэлектронный

Именно для того, чтобы наладить учёт общего пробега транспортного средства и усложнить возможность «скручивания» показаний и были разработаны полуэлектронные одометры. В них механические вращения всё того же тросика преобразовываются индукционным блоком в электромагнитные сигналы, затем считываемые электронным табло и бортовым компьютером, в котором и хранятся все данные. В таких приборах изменить показания уже сложнее, потому что нужно переписывать записи носителя информации, но умельцы для таких неправедных дел, к сожалению, уже имеются. Более того, в интернете создано много сайтов, таких как «одометр.рф», предлагающих такие услуги, рекламируя такую операцию, как очень простую. Хотя это и не так, потому как, чтобы добраться до записей о пробеге на всех электронных блоках, понадобится, кроме умения, ещё и значительное количество времени.

Электронные

Более совершенствованные одометры – электронные. В них механические части заменены на датчики Холла, которые преобразуют вращения вторичного вала в электромагнитные импульсы, считываемые затем электронными приборами. Показания их наиболее правильные, разносятся и хранятся они по разным электронным блокам автомобиля, поэтому добраться до них, чтобы поменять записи, ещё сложнее.

Диагностика и устранение неисправностей механического прибора

Для правильной диагностики пользуйтесь следующим алгоритмом действий:

1. Приподнимаем пассажирскую сторону автомобиля, используя домкрат. 
2. Пользуясь инструкцией по ремонту и эксплуатации вашего авто, правильно производим демонтаж щитка приборов.
3. Удалить фиксирующую гайку троса спидометра, снять щиток, запустить мотор и включить 4 передачу.
4. В защитном кожухе трос должен проворачиваться. Если так и получилось — закручивайте наконечник троса, повторно включите 4 передачу на запущенном моторе и оцените показания на индикаторе. О неисправности скажет меняющая положение стрелка. 

Если трос не вращается, то его необходимо демонтировать со стороны КПП и убедится, что форма его наконечника квадратная. Попробуйте самостоятельно тить трос- с обоих концов вращения должно быть одинаковым, и если это так — проблема в шестерне. 

Распиновка датчика скорости КамАЗ

Датчик скорости влияет на количество подаваемого топлива, а также объем воздуха, который идет мимо дроссельной заслонки. Все эти факторы будут влиять на показания спидометра, поэтому для его подключения и дальнейшей исправной работы необходимо осуществлять строго в соответствии со схемой.

Распиновка – это цифровое обозначение функций разъемов, необходимое для правильного порядка подключения различных деталей, кабелей.

Современные модели КамАЗ, например, 65115, работают на базе двигателя Евро-3, Евро-4 и Евро-5. Грузовые авто с такими двигателями чаще всего оснащены контактными датчиками, которые находятся на КПП. Датчики на КамАЗ серии «Евро» признаны наиболее надежными в сравнении с другими моделями.

Принцип работы датчика скорости основан на подаче импульса от вращающихся колес, который, попадая в устройство, преобразуется и посредством сцепления со спидометром показывает определенное числовое значение на ЖКИ.

При неисправности датчика скорости могут быть проблемы с холостым ходом двигателя, машина может не . В таком случае требуется замена КПП и датчика скорости. Самостоятельно настроить спидометр, датчик движения можно только в соответствии с распиновкой:

Намотка показаний пробега в 3-х фазных спидометрах

Корректировку показаний пробега на автомобилях «КАМАЗ», и других моделей, с трёхфазным, 24-х вольтовым, электромеханическим спидометром можно произвести при помощи предлагаемого устройства. Это несложная схема, собрана на дешёвой элементной базе, но достойно справляется с намоткой показаний в ту или иную сторону. Нет необходимости нарушать целостность пломб в приборной панели, необходимо лишь подключиться к проводам, отходящим от спидометра.

На элементах DD1.1-DD1.3 собран генератор прямоугольных импульсов по классической схеме. Далее эти импульсы поступают на десятичный счётчик-делитель, собранный на микросхеме DD2 К561ИЕ8, работающий с укороченным циклом (счёт до 6). Диоды D1-9 формируют из шести выходов DD2 (Q0-Q5) 3-х фазные импульсы, сдвинутые по каждой фазе, которые поступают на выходные элементы DD1.4-DD1.6. После этого сигнал подключается к фазным проводам спидометра и в зависимости от фазировки можно изменять показания пробега в большую или меньшую сторону.

На графике приведена теоретическая форма сигнала на входах элементов DD1.4-DD1.6 (без R-C цепочек). Схема питается от бортовой сети автомобиля 24В, но для работы спидометра и устройства достаточно и двенадцати-вольтового аккумулятора. В схеме установлен стабилизатор напряжения 7812 для питания элементов схемы, на входе которого установлен защитный диод от переполюсовки. Конденсатор С2 является фильтром, который необходимо установить обязательно. Цепочки R3-5 C3-5 сглаживают прямоугольный фронт импульсов. Из практики, без применения этих конденсаторов, стрелка спидометра падала в ноль при интенсивном поднятии частоты. Переменный резистор R2 удобно использовать со встроенным выключателем, т.к. отпадёт необходимость в применении дополнительного выключателя питания.

Настройка устройства сводится к подбору номиналов C1 и R1, чтобы «положить» стрелку спидометра. Во время пуска, движок резистора R2 должен находиться в крайнем правом по схеме положении, а затем плавно поднимается частота генератора уменьшением его сопротивления.

Скачать печатную плату в формате Sprint-Layout вы можете ниже

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
DD1	Микросхема	К561ЛН2	1	HEF4069	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
DD2	Микросхема	К561ИЕ8	1	HEF4017	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
Линейный регулятор	LM7812	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
VD1-VD9	Диод	КД522Б	9	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
Диод	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
С1, С2	Конденсатор	0.1 мкФ	2	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
С3-С5	Конденсатор	0.1-0.15 мкФ	3	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R1	Резистор	24 кОм	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R2	Переменный резистор	220 кОм	1	С встроенным выключателем.	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R3-R5	Резистор	22 кОм	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
Разьем спидометра автомобиля «КАМАЗ»	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
	Добавить все

Одометр и спидометр: в чем отличие?

Одометр, совмещенный со спидометром на передней панели машины, нередко воспринимается автовладельцами как единое устройство под названием спидометр, что мешает четкому разграничению этих понятий. Одометр и спидометр – это два разных устройства, работающих без какого – либо соподчинения. В чем состоит их принципиальное отличие?

• Спидометр – прибор, фиксирующий мгновенную скорость движения автотранспорта, единица измерения – км/ч. Какие характеристики автомобиля показывает спидометр? – В машинах с задним приводом спидометр отражает вращения вторичного вала у коробки передач – именно по нему рассчитывается в этом случае скорость. Значит, показания скорости будут зависеть от размера шины, передаточного числа редуктора с заднего моста, а также и собственной погрешности прибора. У автомобилей передним приводом скорость измеряется при помощи привода левого колеса.
• Одометр – прибор, фиксирующий в километрах пройденный автомобилем путь путем подсчетов вращений колеса. Передаточный момент снимается с вала вращения коробки передач и преобразуется в цифровые показания пробега на панели приборов.

Неизбежность погрешностей в показаниях при работе обоих приборов – пожалуй, единственный фактор, сближающий одометр и спидометр)).

Почему врет спидометр

Если рассматривать спидометр автомобиля, догадаться нетрудно, почему же он врет. Почему показывает скорость превышенную? Во-первых, водитель имеет меньше шансов нарушить скоростной режим, получить штраф. Во-вторых, если бы спидометр указывал меньшую скорость от реальной, то, скорее всего, водители бы не переставали судиться с автопроизводителями, доказывая свою невиновность в превышении скорости. Обязательно ли спидометр должен врать? Дело в том, что этому прибору сложнее всех указывать суперточные показания, ведь скорость зависит от вращения колеса, от его диаметра, а это весьма нестабильный параметр.

Погрешность спидометра при скорости в 60 км/ч очень минимальна, ее практически нет. При скорости в 110 км/ч погрешность может составлять 5-10 км/ч. Если автомобиль развивает скорость до 200 км/ч, то среднее значение погрешности может составлять до 10%. Мы ответили на ваш вопрос «что такое одометр и спидометр». Разница теперь понятна. Подведем итоги. Все вышеперечисленное дает возможность сделать следующие выводы.

Искажение реальных показателей

Отмотка показаний одометра с помощью дрели

Приборы для изменения результатов пробега в народе называют «крутилками»

Как было сказано выше, показания одометра – показатель состояния автомобиля. Бывают жизненные ситуации, когда необходимо проводить корректировку результатов устройства, после замены крупных узлов автомобиля. К сожалению, часто скруткой прибора пользуются недобросовестные продавцы, проводя изменение показаний одометра для уменьшения реального пробега авто. Правда, существует и такое понятие, как «подмотка одометра», когда результаты накручивают в большую сторону. Легче всего изменять результаты у механического одометра, тут достаточно извлечь тросик прибора с коробки передач, подсоединить к нему электродрель или электрический моторчик, а потом «отмотать» показатели до нужного результата. Такой способ скрутить одометр подойдет также к гибридному варианту устройства. Электронный одометр так легко изменить не получиться, поскольку он является частью машинного бортового компьютера и показания передаются не только на дисплей, но и иные системы управления автомобиля. Так как обнулить одометр электронный? Для этого существуют как специальные программы, так и приборы для скрутки.

Одометр | Ph-kab-210 вики | FANDOM powered by Wikia

           Удивительное изобретение одометр.Править

Одометр(с греческого дорога +мера)-в просторечии одометр-это счетчик, прибор для измерения числа оборотов колеса, при помощи него может быть измерен путь пройденный транспортным средством. Первый одометр был изобретен одним из величайших ученых древнего времери-Героном Александрийским.

Конструкция одометра : Одометр преобразует пройденный путь в показания на индикаторе .Обычно одометр состоит из счетчика  с индикатором и датчика,связанного с вращением колеса.    

Индикатор(счетчик) может быть 2 видов: механический и электронный. В механическом счетчике шестерни счетного механизма(барабанного типа)приводятся во вращение гибким валом(тросиком), соединенным через редуктор с колесом, если это прибор с картинок, а если это одометр в автомобиле, то тросик соединяется со вторичным валом когробки передач.В современных автомобилях вместо механического одометра стали исполльзовать электронный. Он выводит показания на ж/к панель в компьютере авто.Показания представляют собой счетчик импульсов, поступающих с датчика скорости.Такой прибор будет хранить показания и высвечивать их даже после отключения аккумулятора, или массы автомобиля.                                                                                               

Математическая модель одометраПравить

Если принять, что скорость точки колеса, которая соприкасается с опорной поверхностью (дорогой, рельсами и т. д.) равняется нулю, или, иными словами, наблюдается полное сцепление колеса и опорной поверхности, то справедливо следующее соотношение

где  — скорость транспортного средства,  — радиус колеса,  — угловая скорость.

Коррекция одометров

Изменить показания механического одометра под силу любому механику. Тросик спидометра, отсоединенный от коробки передач, с помощью электромоторчика или электродрели вращают в направлении, обратном рабочему. После уменьшения «пробега» до нужного значения тросик устанавливается на место. В этом случае определить, «скручивался» ли спидометр, трудно. Можно залезть под днище машины и проверить состояние гайки крепления привода спидометра — если она чистая, а вокруг на КПП пыль и грязь, значит, головку откручивали, а с одометром, скорее всего, «поработали».

Изменить показания одометра можно и другим способом. Панель приборов снимают с торпедо, вскрывают корпус спидометра и сбрасывают показания одометра путем временного разъединения шестерен его счетного механизма. При этом неизбежно нарушается целостность заклепочных и клеевых соединений корпуса спидометра, а на шестернях и крепежных деталях остаются следы от инструмента. Но чтобы это обнаружить, придется разобрать половину салона.

«Скручивание» электронных одометров также не составляет особой проблемы, хотя и производится более «интеллектуальным» способом. Для изменения показаний одометра достаточно скорректировать информацию, хранящуюся в его электронной памяти. Добиться этого можно разными методами. Самый простой из них — скручивание одометра сигналами внешнего генератора прямоугольных импульсов, подключенного через несложный адаптер. Изменить показания одометра можно, записав в память его процессора новые данные с помощью персонального компьютера, подключение которого иногда требует разборки щитка приборов, разъединения токопроводящих дорожек печатных плат, пайки и прочих «хитростей». Следы такого вмешательства порой можно заметить даже невооруженным глазом.                                                                                          ru.wikipedia.org

                                                                                                      www.apatent.ru

                                                                       Выполняли: Кошкина Анастасия и Алексеев Максим (11 Б)

В Мире Моторов

Многие автолюбители наверняка сталкивались с таким словом, как «одометр». Что это — одометр? Где он используется и какой принцип его действия? Рассмотрим подробнее эти вопросы.

Одометр (в быту — счетчик) — это специальное устройство, которое измеряет обороты колеса и, как следствие, пройденное расстояние. Многие путают этот прибор со спидометром, но отличие одометра от спидометра значительно. Спидометр предназначен для определения скорости движения транспортного средства, в то время как одометр не способен давать такие показатели. Его предназначение заключается в определении пробега транспортного средства (если речь идет об автомобиле).

Как правило, одометр состоит из датчика, который связан с осью вращения колес, и счетчика с индикатором, который выводит результат для наблюдателя. И для того, чтобы наблюдателю был виден нужный результат, водителями часто используется корректировка одометров.

Виды одометров

На сегодняшний день различают три вида одометров: механический, электронный и электромеханический. На современные автомобили чаще всего устанавливаются датчики Холла, которые основаны на электромагнитном воздействии проводников и магнитного поля.

Механический одометр видел каждый водитель. Во всех устаревших отечественных моделях авто установлены именно механические приборы, которые представляют собой барабанный индикатор, показывающий пройденное расстояние.

Электронный одометр устанавливается на современные автомобили и предусматривает считывание поступающих импульсов (вращений) с измерительных приборов (датчика одометра) на счетные входы и дальнейшее их преобразование в необходимые физические единицы измерения (метры, километры, мили).

Электромеханические одометры состоят из механического датчика оборота колес и электронного датчика, который выводит информацию на электронное табло.

Погрешность одометров

Что такое одометр? Любое подобное устройство не является сверхточным измерительным прибором, поэтому для них предусмотрены установленные погрешности в показаниях. По наблюдениям многих автомобилистов, погрешность одометра составляет порядка 5-10%. Производители, опираясь на законодательство, уменьшают реальный срок гарантийной службы автомобиля, увеличивая показатели на неизвестные величины. Именно поэтому скрутка одометра в пределах нескольких километров не является серьезным нарушением или сокрытием информации про пробег авто.

Как скрутить одометр перед продажей?

Перед продажей владельцы авто уменьшают реальный пробег, тем самым увеличивая конечную стоимость транспортного средства. Как правило, скрутка разных типов одометров проводится по-разному:

• Электронный одометр требует вмешательства опытного специалиста, который сможет разобрать панель датчика, провести резку дорожек и перепрограммировать с помощью компьютера электронный чип. Для скрутки электронных одометров используются различные программы наподобие VDO Research, Combiset 1.6 и др.
• Механический одометр может скручиваться любым механиком. Для этого снимается небольшой трос одометра с коробки передач и перематывается в обратную сторону с помощью небольшого электродвигателя или обычной дрели. После этого трос устанавливается на прежнее место.
• Электромеханические одометры скручиваются так же, как и механические. После скручивания показателей и повторного запуска двигателя на датчике будут значения, которые были заданы пользователем.

В Германии скручивание одометров не считается правонарушением, поскольку его показатели не относятся к юридически значимой документации. Именно поэтому скручивание одометра в Германии — это прибыльный бизнес. В Украине и Беларуси на многих СТО также предлагают подобные услуги при предварительной подготовке авто перед продажей. За 20-50 долларов механик запросто поменяет все показатели.

В качестве вывода отметим: уменьшение показателей одометра — это не только неэтичное и неправильное отношение (и даже обман) к потенциальному покупателю, но и противоправное действие, в особенности если в договоре купли-продажи оговаривается этот момент как существенный.

Виды

Несмотря на то, что вариаций спидометров масса, классифицируются они по двум видам:

• какой метод измерения используется;
• какой тип индикатора.

Разновидность делится на 3 категории:

• механический;
• электромеханический;
• электронный.

Для понимания скорости переменного движения авто, который показывает спидометр, и как обеспечивается измерение — рассмотрим подробно специфику работы и обработки данных.

Способ измерения

В этой категории, автомобильные спидометры делятся на следующие классификации:

• хронометрический. Функционирование основывается на показаниях одометра и часов — расстояние делится на потраченное время. Способ опирается на законы физики;
• центробежный. Способ основан на работе центробежной силы, где фиксируемая пружиной манжета плеча регулятора и ходит в стороны за счет центробежной силы. Расстояние смещения равен интенсивности движения;
• вибрационный. За счет резонанса колебаний подшипника или рамы создается вибрационная градуированная, равная числу вращения колеса;
• индукционный. За основу взята работа магнитного поля. Применяют постоянные магниты на шпинделе, где при вращении колеса создается вихревой ток. В движении участвует диск с пружиной, отвечающий за правильные показания стрелки спидометра;
• электромагнитный. Датчик скорости, при движении посылает сигналы, количество которых равно числу движения привода датчика;
• электронный. Здесь механическая часть обеспечивается импульсами тока, которые передаются при вращении шпинделя. Информацию получает счетчик, который определяет частоту за фиксированный промежуток времени. Данные конвертируются в километры в час и выводятся на панель приборов.

Интересный факт! Массово внедрять механические спидометры стали в 1923 году, с тех пор их конструкция мало чем изменилась до нашего времени. Первые электронные счетчики скорости появились в 70-х годах, однако массовость приобрели спустя 20 лет.

По типу индикации

По индикации спидометр делится на аналоговый и цифровой.  Первый работает за счет передачи момента за счет вращения редуктора, который связан с коробкой передач или редуктором моста.

Электронный спидометр выигрывает точностью показателей, также электронный одометр всегда указывает точный пробег, суточный пробег, а также предупреждает об обязательном ТО на определенном пробеге. 

Принцип работы одометра

Работа одометра обусловлена его конструкцией, в которую входят:

1. Датчик скорости, работающий и на спидометр. О том, где он устанавливается, рассмотрели выше, но напомним: на вторичный вал или на ступицу ведущего колеса.
2. Узел, обрабатывающий и передающий показания в сам прибор. В современных машинах это электронный блок управления (ЭБУ).
3. Дисплей, выдающий понятные водителю показания пробега.

Зная конструкцию устройства, можно легко понять и принцип его работы, который выглядит следующим образом:

• датчик фиксирует количество оборотов вала или ступицы и передает их ЭБУ;
• электронный блок обрабатывает полученную информацию, преобразует и направляет ее на дисплей;
• дисплей показывает данные о пройденном километраже.

В зависимости от конструкции различают:

• механические одометры;
• гибридные, или электромеханические;
• цифровые приборы.

Коротко остановимся на каждом из типов:

1. Механические одометры устанавливались на первые серийные автомобили и эксплуатировались достаточно продолжительно время. Их и сейчас можно встретить на подержанных авто. Такие приборы очень просты по своей конструкции. Их индикатор барабанного типа фиксировал пробег в зависимости от количества оборотов, сделанных коленвалом. С вторичного вала коробки обороты передавались с помощью тросика.Механическая простота являлась не только причиной недостаточной достоверности показаний, но и легкостью, с которой эти показания корректировались. Любой, даже начинающий водитель, мог скрутить показания одометра или остановить его работу, отсоединив приводной тросик.
2. Электромеханические одометры объединяют в себе свойства механического и цифрового устройства. Механическим остался привод от вторичного вала. Электронным стал внедренный в систему блок и цифровой дисплей, пришедший на замену вращающимся дискам.
3. Цифровые одометры — это система, в которой работают только электронные приборы. Датчик передает информацию о частоте вращения колес или двигателя, с помощью электронного импульса по проводам к ЭБУ. От блока обработанный сигнал идет на дисплей. Все показания цифрового одометра заносятся в память и стереть их не так просто. Хотя, с помощью компьютера и соответствующего программного обеспечения, можно прочистить электронные мозги любого устройства. Производители постоянно работают над улучшением уровня защиты электронной начинки и откорректировать реальные показатели становится все сложнее и дороже.

В настоящее время самыми распространенными остаются гибридные одометры, но это из-за большого количества продолжающих эксплуатироваться ранее выпущенных машин. На замену им приходят полностью электронные системы.